
深耕脑机前沿,聚力科研攻坚,校企协同创新,产业化发展!
2025年9月21日,经教育部批准,由天津大学等单位举办的“2025国际工程教育发展会议”召开,来自全球五大洲90余所高校的顶尖学者、院士专家、师生代表、企业界及行业协会、学会代表等近千人齐聚一堂,开启一场关于“未来工程教育”的深度对话。会上,现任天津大学常务副校长王天友正式授牌成立天津大学Xmuse脑机接口联合实验室,正式开启了天津大学在可穿戴脑机接口领域全方位、深层次的从研究向工程转化、产业化目标迈进。实验室自成立以来,充分融合天津大学顶尖高校科研优势与未来技术脑机接口学科优势,聚焦脑机接口核心技术研发、多场景应用突破等关键领域,潜心科研、协同攻关,不断攻坚克难,最终实现科研成果产业化。


实验室凝聚全球顶尖科研力量,历经无数次实验与迭代优化,于2026年5月13日正式发布了脑机接口十大产业化成果,实力见证科研的硬核实力!
Xmuse脑机接口联合实验室十大产业化成果
一、科研及便捷式多模态脑机接口设备
Xmuse便捷式可穿戴脑电波仪,搭载全球领先的无创脑机接口核心技术,于2024年荣获华瑙—2024年度中国脑机接口领域亮点成果。该设备融合多模态生理信号采集能力与自研脑电大模型,具备4通道精准脑电采集模块、2个可扩展多模态通道,集成多类传感器,通过自研高性能脑电信息采集系统—Xmuse脑电监测解析平台,可精准采集全频段脑电信号,血氧等多维度生理数据,实现脑电数据实时动态可视化,搭配Xmuse Direct采集、Xmuse Lab分析双软件,能灵活应用于脑机接口、科研教学等领域。目前已落地全球多家顶尖机构,支撑发表高质量科研论文200余篇,为脑科学研究与临床应用提供专业、精准的数据支撑。




二、脑机接口AI算力公共服务平台
脑机接口这一前沿交叉领域,科研数据获取难度大、标准化程度低,专业开发工具稀缺且整合度不足,高性能算力支撑成本过高等核心痛点长期存在,不仅延缓了基础研究的推进节奏,也严重制约了技术成果从实验室走向实际应用的转化进程。
实验室牵头推出了Xmuse云端AI算力平台,ai.xmuse.cn 支撑多模态脑电数据精准解析,开源代码仓官方地址为github.com/AI-Xmuse,核心价值在于整合了脑机接口开发全流程所需的各类工具与资源,形成标准化技术支撑体系,帮助研发人员规避重复开发,提升研发效率。
支撑多模态脑电数据精准解析,该云端AI算力平台的核心优势在于无需科研团队投入巨资自建和维护高性能算力中心,即可便捷获取专业级的数据处理与模型训练能力。平台的高性能一体机,具备强大的并行计算能力,能够稳定支撑脑电图(EEG)、功能性近红外光谱(fNIRS)、光体积描记法(PPG)等多种模态脑电相关数据的同步并行处理,有效保障了大规模数据解析过程中的效率与结果精度,为脑机接口行业的前沿研究与产业化应用筑牢算力基石、搭建核心支撑平台。


三、全国首创脑机接口教学实训平台
深入贯彻落实国家教育数字化战略行动,积极响应教育部等《“人工智能+教育”行动计划》,建强“人工智能+教育”基础环境,专为各大高校打造的专业化教学实训工具,构建理论教学与工程实践深度融合的一体化实训场景,完整覆盖脑机接口开发周期,包括脑机接口设备的设计和实现、使用信号处理技术来处理生理数据,以及诸如工件去除频域分析和特征分类等高级主题,满足脑机接口相关专业教学、实验、实训、科研实践等多元需求。目前已在天津大学、厦门理工、上海交通大学等高校开设课程,可依据学生专业基础与学习进度个性化授课,适配不同层次的教学与实训需求,帮助学生深入了解BCI与AI的集成,助力高校培养脑机接口领域专业技术人才,推动行业人才储备与技术科普。
天津大学国际工程师学院,是天津大学与法国尼斯综合理工合作创建的工程人才培养实验区。2024年10月20日,在天津大学国际工程师学院迎来十周年华诞之际,为培养中法国际脑机接口领域高端人才,面向研究生开设全英文脑机接口4学分实训课程,打造中国工程教育的天大范式。


该项目同时还获得2026年天津大学 “人工智能+”创新应用案例大赛AI+智慧教学赋能大奖!

继研究生实训课程后,2025年6月2日,全国首次脑机接口本科实训学分课程在天津理工大学圆满结课。
四、脑控轮椅
聚焦脊髓损伤、渐冻症等运动功能障碍群体,突破无接触控制精准度、信号延迟、场景适配等技术瓶颈,与全球脑机接口前沿专家合作,研发出高稳定性、高灵敏性的脑控轮椅,融合脑电、肌电等多模态信号,不仅实现头控(加速度计和陀螺仪),还实现脑机SSVEP范式控制,更支持运动想象控制(拓展电极),实现无接触精准操控轮椅前进、转向、启停等动作,极大提升运动功能障碍人群出行自主性与生活质量,为助残养老等领域提供全新解决方案。

该成果凭借领先的技术创新性与极强的实用价值,在第6届神经技术转化国际研讨会上惊艳亮相,获得新加坡工程院关存太院士、全球脑机接口顶尖科学家神经影响实验室主任Gerwin Schalk博士的高度认可与专业赞誉,成为脑机接口康复应用领域的标杆性成果,彰显实验室技术在国际脑机领域的硬核竞争力。


五、可穿戴脑电图机
脑电图机支持多通道脑电原始波形实时回传与显示,提供无滤波、无损耗的科研级数据流,内置高性能FFT计算模块,可实时输出原始数据,搭配脑电图机APP与PC端双平台软件,实现对人体多项生理指标的实时监测分析,既能满足专业医护人员的临床需求,又能支持教育机构、企业进行规模化的脑健康、心理健康筛查,同时为普通用户提供个性化健康评估和建议。通过数据可视化和智能分析,使复杂的生物信号数据变得直观易懂,帮助各类用户更好地理解脑健康和心理健康状况。

六、脑机接口专注力监测平台
在天津大学人工智能学院翁仲铭副教授牵头下,聚焦青少年学习效能提升与职场人士工作专注力改善的核心需求,通过脑电信号精准监测与智能分析,实时评估用户专注状态,通过阶梯型、渐进式的专注力训练模式,持续提高专注力水平,长期跟踪检测提供个性化专注力训练方案。课堂场景中,学生佩戴非侵入式脑机头环,脑电信号实时转化为可视化专注力数值,教师可借助数据大屏掌握全班大脑活跃度,灵活调整授课节奏,打造智慧化课堂专注力管理模式。

配套Xmuse脑控无人机教育教具
可通过脑电信号意念操控无人机起降与飞行高度,依托头部动作、咬肌动作实现多元化控制,兼容多款主流无人机,支持自定义操控开发,助力青少年脑科学素养培育。

七、智能座舱防晕车系统
天津大学智算学部牵头下,针对驾乘人群易晕车、出行体验差等问题,实验室将脑机接口技术与智能座舱深度融合,通过系统启动神经听觉反馈,稳态声学干预精准调节 “迷走神经张力”,从生理源头阻断恶心信号的前兆,建立稳固的大脑 “抗晕屏障”。搭配5周防晕适航课程体系,结合多维度神经调节技术,通过Xmuse姿态传感器,实时采集身体运动姿态信息,智能调控座舱环境,从生理与心理双重层面缓解晕车不适,重构智能出行舒适体验,赋能汽车智能座舱产业升级。

八、脑机接口SPEED数据集,赋能心理健康研究
SPEED数据集以脑机接口领域公认的“金标准”SEED数据集为基础框架进行拓展构建,由上海交通大学顶尖脑机接口研究团队领衔,联合国际多位该领域权威专家共同参与打造,具备极高的学术权威性与数据可靠性。数据集包含60位受试者的超10TB多模态脑电相关数据,系统标注了专注度、疲劳水平等关键认知状态信息,数据采集流程严格遵循标准化规范,可完美适配当前便携脑机设备单导联或少量导联数据采集场景的研究需求,有效解决科研过程中数据匮乏且质量参差不齐的问题。

九、脑电慢波享睡舱
脑电慢波享睡舱是一款集成前沿神经科学与生物反馈技术的全周期、智能化睡眠调理系统,针对失眠多梦、入睡困难、深度睡眠不足人群痛点,通过多模态生理监测、处方式个性化调理及可视化生物反馈训练,科学提升慢波深度睡眠,改善睡眠障碍,结合HRV心率、脑电波多模态同步监测,全方位捕捉睡眠周期状态。融合音波体感共振、穴位放松、正念冥想诱导等多重方式,进行沉浸式全自动睡眠干预,无需药物即可舒缓身心、快速入睡、延长深度睡眠时长,为失眠人群、睡眠质量不佳人群提供专属睡眠解决方案。

十、脑机接口医疗级音乐与数字创作
国家卫健委在有关新闻发布会上,就倡导大家学习采用正念冥想的方法,来缓解心理压力。2026年3月23日,国务院国卫医政发〔2026〕8号《关于印发健全社会心理服务体系和危机干预机制实施方案的通知》,进一步给出了相关方案。
与慕眠医疗合作,基于脑机接口与生物反馈技术,搭配Xmuse便携式脑电波仪,打造集脑电监测、心理评估、干预调节于一体的一站式心理健康平台,以脑波数据量化身心状态,精准筛查焦虑、压力、疲劳等状态,打造冥想、小憩、睡眠全天候修复场景,依托智能算法实现千人千面内容推荐,升级动态声景提升沉浸式体验。同时打造一平米疗愈空间的微型干预场景,打造的数字疗法作品融入妙诗App,以自主神经调节为枢纽、认知资源再生为核心、环境协同优化为基底,通过EEG精准监测睡眠周期,全方位调节情绪、改善睡眠,为用户提供随身智慧身心疗愈方案。

从前沿技术研发到多元场景落地,从医疗康复到民生服务,从产业赋能到人才培育,天津大学Xmuse脑机接口联合实验室十大科技成果产业化,覆盖脑机接口领域多赛道、全场景,是里程碑式成果。未来,实验室将继续坚守科研初心,深耕脑机接口领域,持续突破核心技术,加速成果产业转化,以科技创新赋能美好健康生活,引领中国脑机接口行业从未来迈向未来!